Технический учет энергоресурсов

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

1. ТЕХНИЧЕСКИЙ УЧЁТ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ

энергетический учет автоматизированный технологический

В настоящее время экономика России энергорасточительна. Современное предприятие, это крупный потребитель энергетических ресурсов, необходимых для технологических процессов производства продукции, а также для нормального функционирования структурных подразделений. Под энергетическими ресурсами мы понимаем все возможные ресурсы, которые расходуются в процессах производства и жизнедеятельности предприятия, которые участвуют во взаиморасчётах с внешними поставщиками и между подразделениями. К ним мы относим электроэнергию, тепловую энергию, различные технические газы и специальные жидкости, сточные воды. Тысячи киловатт-часов и большое количество гигакалорий тепла и других энергоресурсов потребляет современное промышленное предприятие. Как расходуются эти постоянно дорожающие ресурсы внутри предприятия? Какие подразделения расходуют их экономно, а какие превышают свои лимиты и почему? Если причины перерасходов объективны, то какие мероприятия нужно провести для исключения перерасходов? Как сэкономить на ресурсах? Это лишь несколько вопросов ответы, на которые интересуют руководителей предприятий.

Учитывая особенности климата нашей страны, когда в некоторых регионах отопительный сезон составляет более 9 месяцев, экономия энергоресурсов даже на несколько процентов позволит высвободить предприятию значительные финансовые средства. По данным некоторых источников известно/1/, что до 25% всех энергоносителей используется неэффективно. Это средняя цифра, а значит где-то 40%, где-то 15%. Имея данные о том, где конкретно и сколько, оперативно, в течение рабочего дня, смены, можно в реальном времени предотвращать перерасходы и значительно сократить затраты, а следовательно, снизить себестоимость основной продукции предприятия. Собрав информацию со счётчиков в конце месяца, когда время на оперативное устранение имевшего место перерасхода уже безвозвратно упущено, получить экономию трудно, а провести детальный анализ причин случившегося перерасхода, может быть невозможно. Поэтому, задача оперативной доставки информации об энергопотреблении энергетическому диспетчеру весьма актуальна и её решение позволит:

1. Сэкономить энергоресурсы, за счёт сокращения перерасходов.

2. Сэкономить финансовые ресурсы, за счёт уменьшения финансовых выплат поставщикам (штрафы за превышение заявленных мощностей, могут составлять до 50%).

3. Снизить себестоимость основной продукции и повысить конкурентоспособность предприятия, что особенно актуально в преддверии вступления нашей страны в ВТО.

4. Получить оперативную картину энергопотребления по всем ресурсам одновременно.

С введением в нашей стране рыночных методов хозяйствования и принятием Федерального закона РФ «Об энергосбережении» №28 в нашей стране стали широко внедрять узлы учёта расхода тепловой энергии, горячей и холодной воды, автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП). Взаиморасчёты между поставщиками и потребителями тепловодоресурсов, на основе приборно-измеренных значений, сейчас практически стали нормой. Таким образом, узлы учёта основных энергоресурсов на предприятиях имеются, но вот оперативность её доставки нужно доводить до современных требований. Трудоёмкость доставки информации и исключение ошибок при снятии показаний счётчиков (человеческий фактор), также требует минимизации. Из вышесказанного следуют цели создания АСТУ ЭР:

- получение оперативной информации по энергопотреблению структурными подразделениями промышленного предприятия и своевременное выявление перерасходов;

- централизация оперативного управления теплоэнергоснабжением, территориально распределённых структурных подразделений промышленных предприятий;

- минимизация потерь энергоресурсов на основе информации от АСКУ ЭР, проведения энергосберегающих мероприятий;

- повышение надежности и устойчивости работы системы теплоэнергоснабжения за счет фиксирования в архивах нештатных и критических ситуаций, определение первопричины аварийных ситуаций на основании архивных данных;

- представление собранной информации в виде графиков, трендов, отчётов;

- оперативное прогнозирование и планирование энергопотребления ПП;

- контроль работоспособности первичных приборов учета энергоносителей;

- минимизация затрат на получение информации по энергопотреблению от структурных подразделений промышленного предприятия.

Это традиционный, для нашего предприятия, радиоканал и способ сбора информации с помощью контроллера телемеханики. Это подключение узлов учёта, с помощью выделенных или коммутируемых каналов связи через телефонную сеть предприятия и безконтроллерный сбор. Это непосредственное подключение близко расположенных узлов учёта к серверу АСТУ ЭР по интерфейсу RS-485. Также возможно подключение узлов учёта через локальную сеть предприятия и сбор с помощью контроллера «Омь».

Данные, собранные с узлов учёта, сохраняются в сервере системы, построенном на основе открытых стандартов OPC и MS SQL сервера. Поэтому клиентское программное обеспечение верхнего уровня может быть как производства НПО «Мир», так и сторонних производителей. В своих проектах, ПО верхнего уровня, НПО «Мир» использует SCADA - системы "GENESIS 32" и "Омь 2000". На верхнем уровне проходит самодиагностика сервера, связи по ЛВС и другим каналам. Сообщения об ошибках квитируются оператором. При возникновении нештатных ситуаций диспетчеру выводятся сообщения с указанием времени, места, вида и причины возникновения нарушения функционирования системы.

На уровне контролируемого пункта самодиагностику проходят все субблоки контроллера и связь. При неисправности в журнал записывается код ошибки. Основные функции системы.

Функция сбора информации:

- Система регулярно опрашивает текущие и архивные параметры с контролируемых пунктов (КП), по индивидуальным каналам связи, и передаёт их в базы данных с привязкой по времени;

- Передача информации по каналам связи производится автоматически, с заданным интервалом времени, и по запросам из ПУ (диспетчерской);

- Система обеспечивает корректность, а также непрерывность данных в базе;

- Система фиксирует все события, происходящие в ней, в журналах событий (корректировки времени, потери и восстановления связи между компонентами системы, отключения и восстановление питания устройств, время переконфигурирования КП, несанкционированное вмешательство и т.д.);

- Система обеспечивает автоматическое и корректное заполнение базы после различных сбоев в системе (связь, счётчики, аппаратура и т.п.);

- В системе предусмотрена возможность указать, для каждого зарегистрированного счётчика, необходимость автоматического сбора данных или её отсутствие (заблокировать сбор данных).

Функции контроля:

- контроль отклонения измеряемых параметров от заданного интервала значений;

- контроль регулярности поступления информации от КП;

- контроль срабатывания аварийной сигнализации;

- контроль попытки несанкционированного доступа;

- контроль исправности приборов учета;

- контроль отклонений в функционировании компонентов системы (журнал регистрации).

Функция управления:

Система осуществляет управление исполнительными механизмами КП по командам диспетчера, проверяет правильность исполнения команд, позволяет дистанционное изменение разрешенных параметров. Важное требование, предъявляемое к системе, - надежность режима ТУ. В системе телемеханики «Омь» реализована двухэтапная процедура выполнения команды ТУ, которая формируется в ПУ. После поступления этой команды контроллер переходит в соответствующий режим. Затем центральный процессор тестирует субблоки ТУ, проверяя в каждом исправность ключей, управляющих силовыми реле, и наличие напряжения питания оперативных цепей. Результаты тестирования передаются в ПУ. Если результаты тестирования положительны, т.е. ключи исправны и имеется напряжение питания оперативных цепей, то команда ТУ выполняется.

Функция хранения информации:

Вся информация о параметрах энергопотребления объектов, о состоянии системы, о событиях хранится в базах данных на сервере системы. Срок хранения информации на сервере системы до 5 лет.

Функция отображения информации:

Позволяет отображать общую схему энергопотребления всего ПП, осуществить выбор КП из общей схемы и обеспечивать вывод на монитор технологической мнемосхемы конкретного КП, с отображением на ней состояния текущих технологических и аварийных параметров, а при ручном запросе оператора отображает архивные значения потребления в отдельном окне. Сообщения об аварийных событиях в системе автоматически оперативно отображаются на АРМ диспетчера. Конкретные видеокадры и их взаимозависимости определяются при проектировании.

Функции программного обеспечения:

Программное обеспечение системы осуществляет: опрос текущей и архивной информации датчиков, счётчиков, исполнительных механизмов, установленных на КП. Ведение групп учета, составление форм отчетных документов, просмотр отчетов по учёту. Просмотр отчетов событий для оборудования, установленного на КП (отказы, наработка, несанкционированное вмешательство и т.п.). Тестирование отдельных компонентов системы.

Оперативное отображение и доступ ко всем оперативным данным и обработка тревог. Система предоставляет достаточные средства авторизации доступа к данным системы, к конфигурации, на основании настраиваемых привилегий. Все изменения в конфигурации системы фиксируются на сервере системы со временем изменения и лица, сделавшего изменения. Обеспечивается возможность возврата к предыдущей конфигурации без потери информации и архивных данных.

Функция синхронизации времени:

Система обеспечивает единое время во всех частях системы. Обеспечена возможность автоматической или ручной корректировки системного времени, как на всех КП одновременно (например, переход на летнее время), так и на каждом в отдельности, для счётчиков имеющих такую возможность.

Совместимость с другими системами:

- Предусмотрена возможность передачи информации диспетчеру о состоянии системы АСУТП с возможностью управления системой диспетчером. Такая возможность реализована в системе АСУТП малой блочной котельной очистных сооружений. Оператор в помещении котельной не требуется, а удалённый диспетчер следит за работой оборудования, работающего в автоматическом режиме.

- Имеется возможность подключения к системе других систем автоматизации.

По итогам внедрения приборов учета и систем регулирования энергоресурсов, для повышения качества и упрощения технического обслуживания приборов, обеспечения их взаимозаменяемости и создания автоматизированной системы учета, сокращения сроков поверки, подготовки персонала, обслуживающего приборы учета и системы регулирования, были внесены изменения в существующие нормативные документы.

Регулируя потребление ТЭР на базе хорошо продуманного плана, руководители и работники предприятий, потребители начинают понимать, как используется энергия, каковы фактические энергозатраты, какое оборудование, какие приборы и методы необходимы для контроля и снижения потерь энергии.

Разумное регулирование и учет потребления энергии предполагают более эффективное ее использование.

Поквартирный учет воды

Водосчетчики ведут учет питьевой, сетевой, сточной воды (холодной и горячей). По принципу работы при учете расхода воды водосчетчики подразделяются на тахометрические, электромагнитные, волюмометрические, ультразвуковые, комбинированные и счетчики перепада давления (диафрагма).

Установка приборов учета тепловой энергии

Учет тепловой энергии один из наиболее эффективных способов повысить уровень энергоресурсопотребления отдельной квартиры, здания, города, района, области и соответственно страны в целом.

Многотарифный учет электропотребления

Сразу следует оговориться, что учет энергопотребления - не технология энергосбережения, а мера стимулирования потребителей к энергосбережению. В настоящее время для населения и приравненных к нему групп потребителей установлены различные тарифные сетки. Рассмотрим их с точки зрения влияния на заинтересованность...

Система автоматического учета электроэнергии и расчетов за нее предоплатного типа

В основе системы автоматического учета электроэнергии и расчетов за нее предоплатного типа лежит индивидуальный электросчетчик, способный отпускать электроэнергию только на сумму уже оплаченного кредита. Во всем мире подобные системы широко распространены и составляют основу взаиморасчетов....

Установка двухтарифных счетчиков электроэнергии

Установка электросчетчиков это не технология энергосбережения, а мера стимулирования потребителя к экономии электрической энергии. Для потребителя двухтарифный учет выгоден тем, что в позднее время суток электрическая энергия более дешевая. Для энергосистемы работа потребителей в ночные часы выгодна...

2. Основа управления энергоэффективностью

Энергоэффективность и энергосбережение - это прежде всего бережное отношение к энергии в любой сфере и ее безвредное производство. Кто эффективно использует энергию, тот предотвращает злоупотребление ресурсами и охраняет окружающую среду.

Управление энергоэффективностью выражается в уменьшении потребления ресурсов при выполнении равного объема работ: освещения и/или обогрева заданной площади, производства какого-либо товара и т.д. Для населения проект энергоэффективности будет означать уменьшение платежей за коммунальные услуги. В более глобальном плане - для страны применение энергоэффективных технологий и программ будет обеспечивать экономию ресурсов, например, газа и рост производства. Уменьшится выброс в атмосферу парниковых газов, что благоприятно скажется на экологии. Для энергетиков инновации в энергосбережении помогут снизить траты на топливо и избежать дорогостоящие строительства.

В развитых странах уже не одно десятилетие ведется разработка проектов энергоэффективных технологий. И в этой области есть значительные продвижения в лучшую сторону.

Как сообщают центры энергоэффективности, на сегодняшний день энергоемкость российской экономики вдвое выше, чем мировой экономики в целом, и в три раза больше, чем в странах Евросоюза и Японии. Это происходит потому, что энергоэффективность и энергосбережение в России еще не развито на должном уровне.

Например, большие потери происходят в процессе передачи электричества по российским электросетям - самым протяженным в мире (более 2 млн. км). Из-за высокой степени износа и медленной модернизации технологий, только в сетях общего пользования они достигают 12%.

Эта цифра почти в два раза превышает среднемировой показатель (В электросетях США, Евросоюза и Китая благодаря энергоэффективным технологиям потери составляют около 7%).

Вдобавок, электроэнергия крайне неэффективно расходуется потребителями. Например, мало кто задумывается о том, что следование элементарному совету по экономии электроэнергии «Уходя, гасите свет» в масштабе всей страны позволит сберечь мегаватты электроэнергии, сэкономить тысячи кубометров газа, предотвратить тонны вредных выбросов в атмосферу.

Важно понимать, что программа повышения энергоэффективности не просто полезна для экологии и экономики, но еще и выгодна.

Установка энергосберегающих ламп в одной квартире, как часть проекта энергоэффективности, способна уменьшить семейные траты на электричество на 75%. Если этому примеру последует хотя бы половина жителей такого города как Москва, столица сбережет не менее 1000 МВт электрической мощности в год, что сопоставимо с мощностью крупной ГРЭС. А применение инновационных энергосберегающих осветительных технологий, а также мероприятий и программ по повышению энергоэффективности, в масштабе всей России сбережет стране свыше 260 млрд. рублей в год, а также сократит годовое количество выбросов углекислого газа на 20 млн. тонн.

Вовремя выключенный свет и использование энергосберегающих ламп в мировом масштабе сэкономит 2 терраватта электроэнергии и 1,5 млрд. баррелей нефти в год. А ведь освещение - это только 19% потребляемой на планете электроэнергии. Следовательно чтобы добиться ощутимого повышения энергоэффективности, нужно экономить не только электричество, но и другие источники энергии.

Россия - один из крупнейших в мире рынков тепловой энергии с высоким уровнем централизации, достигающим 68-70%. При этом низкая энергоэффективность в теплоснабжении наблюдается на всех уровнях, начиная с производства, заканчивая потреблением. Потери при выработке, транспортировке и распределении тепла в локальных системах ряда районов достигают 50%.

Если сравнивать российскую практику с европейскими показателями, выходит, что при транспортировке мы теряем больше энергии почти в 5 раз. А на обогрев 1 м2 помещения тратим в 1,5-2 раза больше тепла, чем в Европе.

Проблема энергоэффективности стоит остро в основном из-за незнания и отсутствия стимула к экономии ресурсов, в частности электричества.

Энергия уходит в трубу!!!

Решение существующих проблем в сфере ресурсопотребления и энергоэффективности требует пересмотра и реорганизации экономических и организационно-правовых механизмов, а также более интенсивного внедрения технологий эффективного использования энергии в системы ЖКХ. Все это приведет к пересмотру эффективности использования имеющихся энергетических ресурсов, при этом необходимо максимально учесть интересы как производителей, так и потребителей.

Также необходимо активное инвестирование денежных средств в область развития технологий эффективного использования энергии. И, учитывая уровень изношенности и темпы работы существующих систем теплоснабжения, следует сделать упор на более глубокую интеграцию энергоэффективных технологий в сферу потребления.

Энергоэффективные технологии в промышленности, грамотный энергоаудит и энергосбережение - это высший приоритет всей государственной энергетической политики.

Активная энергосберегающая политика, задаваемая Энергетической стратегией России, должна начинаться со структурной перестройки и технического перевооружения экономики отрасли, региона, предприятия.

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. В.И. Журина, В.Ф. Галушко. Оценка схем теплоснабжения с учётом рыночных отношений // Теплоэнергетика - 2002. - №11.

2. Состояние и перспективы научно-технического прогресса в электроэнергетике (аналитический обзор) / ВТИ. - Москва, 2003.

Размещено на Allbest.ru